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1、九年级化学九年级化学第四章第四章 化学方程式化学方程式人教四年制人教四年制【同步教育信息同步教育信息】一. 本周教学内容：第四章 化学方程式二. 重点、难点：1. 重点：（1）理解质量守恒定律的普遍意义。（2）书写和配平化学方程式。 （3）掌握有关化学方程式计算的方法和步骤2. 难点：（1）化学方程式的配平。（2）依据化学方程式的计算。三. 知识要点：（一）质量守恒定律：1. 内容：参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和。2. 准确理解守恒定律应抓的几个关键词：“参加” “各物质”“生成”“质量总和。”3. 理解：质量守恒定律是从量的方面来研究化学反应的客观规律，要理
2、解它，必须运用物质结构的知识，从化学反应的实质去分析。化学反应的过程是原子重新组合的过程。在一切化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量也没有变化，所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等。理解质量守恒定律可归纳为五个不改变，两个一定改变，一个可能改变：原子质量不变原子数目不变原子种类不变微观元素的种类不变不变反应物和生成物总质量宏观五个不改变32121分子的总数可能改变一个可能改变分子种类一定改变微观物质种类一定改变宏观两个一定改变4. 运用时应注意：（1）质量守恒定律的运用范围是化学变化，不包括物理变化。例如：1g 冰加热成为 1g 水，发生的是物理变化，虽然
3、变后前后质量也未改变，但不能将其说成是符合质量守恒定律。（2）质量守恒定律指的是质量守恒而不包括其它方面的守恒。例如：2COO22CO2点燃该反应中反应物，生成物中均有气体，是遵守质量守恒定律的，但其体积由反应前的2 体积+1 体积=3 体积变为反应后的 2 体积并不守恒。（3）定律中的“质量”指的是参加化学反应的反应物的质量总和，而不是提供的质量的简单加和。例如：将 24gMg 放入 32g O2中反应，生成的质量是：24g+32g=56g 吗？由方程式：2MgO22MgO，可知，24g 的 Mg 完全燃烧只消耗 16gO2所生成的 MgO点燃的质量应为：24g+16g=40g，尚有 32g
4、-16g=16g O2未参与反应，不能计算在内。（4）质量守恒定律解释一些变化镁带燃烧后生成的白色固体比原镁带的质量增加了，是由于镁带与氧气反应生成了氧化镁，根据质量守恒定律，参加反应的镁和氧气的质量总和与生成的氧化镁的质量相等，因此生成的氧化镁的质量一定会大于参加反应的镁的质量。又如，蜡烛越烧越小最后消失，是由于蜡烛的成分中有碳元素和氢元素，主要成分是石蜡，蜡烛燃烧时与空气中的氧气生成二氧化碳和水，根据质量守恒定律，参加反应的蜡烛和氧气的质量总和与反应后生成的二氧化碳和水的质量总和相等。在反应过程中，生成物不断挥发扩散到空气中，因此蜡烛越烧越小最后消失。（二）化学方程式：1. 涵义：用化学式
5、来表示物质化学反应的式子叫做化学方程式。2. 书写原则：（1）必须以客观事实为基础。绝不能凭空设想，臆造事实上不存在的物质和化学反应。（2）必须遵守质量守恒定律。在化学反应前后，原子种类和原子数目保持不变。书写化学方程式时，必须配平。3. 书写步骤：第一步：写。正确写出反应物和生成物的化学式，反应物写在左边，生成物写在右边，中间用短线连接。反应物(或生成物)不只一种时，用“+”连接，如： KClO3KClO2第二步：配。配平化学方程式。常见的配平方法在初中阶段主要有：（1）最小公倍数法。如：KClO3KClO2，左、右两边氧原子的个数分别为 3、2，最小公倍数为 6，则的系数为：，O2的系数为
6、：，KClO3KClO23KClO236326（然后用观察法配平的系数，最后将短线改为等号。）KCl（2）观察法：此法一般用于置换反应，分解反应等较简单的反应方程式的配平。例：配平 KMnO4K2MnO4MnO2O2通过观察产物中的原子种类和数目恰好是反应物相同原子种类的 2 倍，所以此方程式配平为：2KMnO4 K2MnO4MnO2O2（3）奇数配偶法： 找出方程式两端出现次数较多的元素； 该元素的原子在各端的总数是否一奇一偶，将奇数的那种元素的原子调整化学式系数，配为偶数； 由已推求出的系数决定其他化学式的系数。例：配平 FeS2+O2Fe2O3+SO2高温第一步：O 元素在两端出现次数较
7、多；第二步：Fe2O3中 O 为奇数 3，配成偶数，在Fe2O3前加系数 2；第三步：配 Fe 原子、硫原子和氧原子；最后配 O2前系数，它不影响其他原子。高温22114OFeS23282SOOFe（4）从各反应物之间反应原理出发配以适当的系数。例：配平 Fe2O3+CO Fe+CO2因为 Fe2O3中氧原子被 CO 夺去，而还原出 Fe，同时生成 CO2 ，Fe2O3中失去一个氧原子需一个 CO 分子，同时生成 1 个 CO2分子；失去三个氧原子需 3 个 CO 分子，同时生成三个 CO2分子，故 CO 和 CO2的系数分别为 3，最后配平其他系数。Fe2O3+3CO2 Fe+3CO2高温第
8、三步：注。注明反应条件，标明生成物的状态。在书写化学方程式时，要注意符号“”和“”的应用。 “”和“”是生成物的状态符号，无论反应物是气体还是固体，都不能标出“”和“”。 若反应在溶液中进行，生成物中有沉淀析出，则使用“”。 例：2NaOH+CuSO4Na2 SO4+Cu (OH)2 若反应不在溶液中进行，无论生成物中是否有固体或难溶物，都不使用符号。例：3Fe+2O2Fe3O4点燃 若反应物中无气体而生成物中有气体则使用“” 例：2H2O2H2+O2 2HgO2Hg+O2 通电 反应物和生成物中都有气体，气体生成物不需标“”例：2C2H2 + 5O24CO2 + 2H2O S + O2SO2
9、 点燃点燃4. 意义： （三）关于化学方程式的计算1. 根据化学方程式计算的一般步骤（1）设未知数（2）写出完整的化学方程式（3）找出已知、未知物质间的质量关系（4）列比例，解方程（5）简明地写出答案 2. 根据化学方程式的计算还需要注意以下几点：（1）解题格式的规范化和程序化（2）化学方程式和化学式的书写要正确，方程式要配平完整。（3）若有一定体积的气体参加反应，则先要将它换成气体的质量；若要求出待求物气体的体积数，则要将已求出的气体质量换算成体积。（4）代入方程式计算时要用纯净物的质量。3. 在化学方程式的计算中常用的几个关系式：分解百分率量未分解时该物质的总质已分解的物质的质量100物质
10、的纯度含杂质的物质的总质量纯物质质量100质量体积密度1L1000mL，1mL1cm3【典型例题典型例题】例 1 若 24.5g 氯酸钾与 2g 二氧化锰的混合物加热到质量不再减少为止，得剩余固体质量为 16.9g，则反应生成氧气的质量是_，同时生成_克氯化钾。解析：解析：氯酸钾受热分解后生成了氯化钾和氧气。而 MnO2是催化剂，反应前后本身的质量和化学性质都没有改变。根据氯酸钾氯化钾+氧气，固体即为 KCl 和 MnO2加热二氧化锰的混合物，所以 m(KCl)=16.9g2g=14.9g。又根据质量守恒定律： )()()(23OmKClmKClOmgggOm6 . 99 .145 .24)(
11、2答案：答案：氧气 9.6g，氯化钾 14.9g.例 2 已知在一定条件下，硝酸铵分解的化学方程式为：5NH4NO32HNO3+xN2+9H2O, 根据质量守恒定律，判断系数 x 的值是（ ）A. 1 B. 2 C. 3 D. 4解析：解析：根据质量守恒定律解释：原子的种类、数目、质量在反应前后都不变，因此可以通过查验各元素的原子个数确定 x 值。反应前有 10 个 N 原子，而反应后生成的 2 个HNO3分子中含有 2 个 N 原子，所以 xN2中共有 8 个 N 原子，x 应等于 4。选 D。例 3 0.8g 某物质在氧气中充分燃烧生成 2.2g 二氧化碳和 1.8g 水，则该物质中（ ）
12、A. 一定含有 C、H、O 三种元素 B. 一定含有 C、H 两种元素，可能含有氧元素C. 一定只含有 C、H 两种元素D. 可能含有 C、H、O 三种元素解析：解析：2.2g CO2中的 C，1.8g H2O 中的 H 均来源于某物质g8 . 0C 元素质量2.2g0.6g,4412H 元素质量1.8g0.2g,182某物质中含 0.6gC 和 0.2gH，二者之和恰好等于该物质的质量，所以，该物质中g8 . 0除含 C、H 两种元素外，不会有第三种元素，生成物 CO2和 H2O 中的 O 全部来自氧气，因此由题目所给条件得出的结论是：该物质中一定只含 C、H 两种元素。答案：答案：C例 4
13、 将 15g 的 A，10g 的 B 和 9g 的 C 三种固体混合加热充分反应，反应停止后，A 剩余3g，B 增至 25g，C 质量为 0，并有新气体 D 生成，问生成的 D 的质量为_克。解析：解析：几种固体混合加热后，有的增加有的减少，则说明减少的是参加反应的，增加的是反应生成的。原有 A 15g，反应后剩余 3g，说明参加反应的 A 为 15g3g12g。 9gC完全参加反应，B 增加至 25g 说明 B 是生成物，原有 10g，所以生成的 B 的质量25g10g=15g。设生成 D 的质量为 x， 根据质量守恒定律参加反应的 A 和 C 的质量和为12g+9g=21g，生成 B 和
14、D 的质量和为 x+15g，二者相等，x+15g21g，解得 x=6g。例 5为保证长时间潜航，在潜水艇里要配备氧气发生装置。由以下几种制氧气的方法：加热高锰酸钾；电解水；在常温下用过氧化钠（Na2O2）与二氧化碳反应生产碳酸钠和氧气。（1）写出方法的化学方程式（2）你认为最适合在潜水艇里制氧气的方法是（填序号），与其它两种方法相比，这种方法的两条优点是：解析：解析：本题属于信息迁移题，方法 能在常温下将人呼出的 CO2转化为氧气，而方法 需要加热，方法 要消耗电能。答：答：（1）2Na2O22CO22Na2CO3O2。（2）；将人呼出的 CO2转化为 O2，该反应简便易行，不需加热和消耗电能
15、。例 6将 25g 甲物质、16g 乙物质、10g 丙物质混合点燃，发生化学反应。经分析知道，反应后物质中含 21g 甲，21g 丙，还含有一种新物质丁，若甲、乙、丙、丁的相对分子质量分别为 16、32、44、18，并用 A、B、C、D 分别表示它们的化学式，则它们之间所发生的化学反应方程式是（ ）A. AB CD B. A2B 2CD 点燃点燃C. 2AB 2CD D. A2B C2D 点燃点燃解析：解析：反应前 甲 25g 乙 16g 丙 10g 反应后 甲 21g 乙 0g 丙 21g 丁（ ）g根据两组数据推知甲少了 4g，说明甲参加了反应。乙没有，说明 16g 乙完全反应，丙由 10
16、g 变到 21g，说明生成 11g 丙，还有新物质丁。所以可推知：参加反应的甲和乙总质量为 4g+16g=20g。生成丙和丁也应为 20g，丙有 11g 则丁有 9g，可表示为A+BC+D,a、b、c、d 分别为化学式前系数，根据化学方程式计算方法，把相对分子质量带入该方程可有：aA + bB = cC + dDa16 b32 c44 d184g 16g 11g 9g 16432bba21ba gdgc918114421dc 化学式可以写为 A2B C2D点燃答案：答案：D。例 7 将 7g 铁粉与足量的盐酸反应，产生的氢气在标准状况下的体积是多少升？（标准状况下氢气的密度为 0.0899g/L）解析：解析：由铁与盐酸反应的化学方程式知，参加反应的铁的质量与生成的氢气的质量之比为，由此求得生成氢气的质量，然后根据氢气的密度，求出氢气的体积。256解：解：设铁与足量盐酸反应，产生的氢气的质量为 x。g7Fe+2HCl= FeCl2+H256 27g xxg7256x=0.25g氢气的体积：0.25g0.0899g/L=2.78L答案：答案：7g 铁粉与足量盐酸反应，在标准状况下产生 2.
